પીએલસી અને સ્ટેપર ડ્રાઈવર નિયંત્રણ સિદ્ધાંત

પીએલસી અને સ્ટેપર ડ્રાઈવર નિયંત્રણ સિદ્ધાંત

નિયંત્રણ સિદ્ધાંત

સ્ટેપર મોટર્સ સામાન્ય રીતે સ્થિતિ નિયંત્રણ માટે વપરાય છે. મોટરની ગતિને નિયંત્રિત કરતી પલ્સ ફ્રિકવન્સી સાથે પરિભ્રમણ કોણ (અને આમ અંતર) નક્કી કરવા માટે PLC દ્વારા પલ્સ આઉટપુટની સંખ્યા દ્વારા તેમને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. સ્ટેપર મોટર સિસ્ટમ્સ સરળ, સસ્તી-અસરકારક અને નિયંત્રણમાં સરળ છે, જે તેમને એપ્લીકેશન માટે યોગ્ય બનાવે છે જ્યાં નિયંત્રણની ચોકસાઈ અત્યંત મહત્વપૂર્ણ નથી. ઉચ્ચ-ચોકસાઇ નિયંત્રણ દૃશ્યો માટે, સર્વો કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ સામાન્ય રીતે જરૂરી છે.

સ્ટેપર સિસ્ટમમાં સ્ટેપર ડ્રાઈવર અને સ્ટેપર મોટરનો સમાવેશ થાય છે. સ્ટેપર મોટર સ્ટેપર ડ્રાઇવર દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, જે પાવર સ્ત્રોત તરીકે કાર્ય કરે છે. ડ્રાઇવરને બાહ્ય પલ્સ અને દિશા સંકેતો દ્વારા નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે (આ ઉદાહરણમાં, સિમેન્સ પીએલસીમાંથી કઠોળ), જેનાથી મોટરના પરિભ્રમણ કોણ અને ગતિનું નિયમન થાય છે.

કી વ્યાખ્યાઓ

1. ડ્રાઈવર:PLC અને સ્ટેપર મોટર વચ્ચે મધ્યસ્થી. તે PLC ના પલ્સ સિગ્નલોને એમ્પ્લીફાય કરે છે અને તેમને સ્ટેપર મોટરમાં ટ્રાન્સમિટ કરે છે, PLC અને ડ્રાઈવર દ્વારા સેટ કરેલા પરિમાણો અનુસાર મોટરને ચલાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.

2. પગલું કોણ:કોણ કે જેના દ્વારા સ્ટેપર મોટર દરેક પલ્સ સાથે ફરે છે. સામાન્ય સ્ટેપ એંગલ 1.8° છે, જે સામાન્ય રીતે એડજસ્ટેબલ નથી.

ઉદાહરણ: માઈક્રોસ્ટેપિંગ વિના એક સંપૂર્ણ ક્રાંતિ (360°) દ્વારા 1.8°ના સ્ટેપ એંગલ સાથે સ્ટેપર મોટરને ફેરવવા માટે PLCને કેટલી પલ્સ આઉટપુટ કરવાની જરૂર છે?

જવાબ: 360° / X = 1.8° / 1 ⇒ X = 200 કઠોળ.

3. માઇક્રોસ્ટેપિંગ:પ્રાયોગિક એપ્લિકેશનમાં, મોટા પગલાનો કોણ નોંધપાત્ર કંપનનું કારણ બની શકે છે અને નિયંત્રણ ભૂલો વધારી શકે છે. માઇક્રોસ્ટેપિંગ ડ્રાઇવરના ડીઆઇપી સ્વીચોનો ઉપયોગ કરીને સ્ટેપ એંગલને નાના સેગમેન્ટમાં વિભાજિત કરે છે, જેના પરિણામે મોટરની સરળ કામગીરી થાય છે.

ઉદાહરણ: જો સ્ટેપ એંગલ 1.8° છે અને માઇક્રોસ્ટેપિંગ 10 પર સેટ છે, તો મોટરને એક સંપૂર્ણ ક્રાંતિ પૂર્ણ કરવા માટે કેટલા પલ્સ જરૂરી છે?

જવાબ: 360° / X = (1.8° / 10) / 1 ⇒ X = 2000 કઠોળ.

સારાંશ: મોટા સ્ટેપ એંગલને ઓછા કઠોળની જરૂર પડે છે, જ્યારે નાના સ્ટેપ એંગલને વધુ કઠોળની જરૂર હોય છે.

સ્ટેપર સિસ્ટમ હાર્ડવેર (ઉદાહરણ તરીકે ફિજેટ્સ સ્ટેપર મોટરનો ઉપયોગ)

1. સ્ટેપર ડ્રાઈવર

પલ્સ + ડાયરેક્શન કંટ્રોલ: જ્યારે PUL પર પલ્સ જનરેટ થાય છે, ત્યારે DIR દ્વારા નિર્ધારિત દિશા સાથે મોટર ફરે છે.

ફોરવર્ડ પલ્સ + રિવર્સ પલ્સ કંટ્રોલ: PUL ખાતેના કઠોળ મોટરને આગળ ફેરવે છે, જ્યારે DIR પરના પલ્સ તેને રિવર્સ ફેરવે છે. PUL અને DIR એકસાથે કઠોળ પેદા કરવા જોઈએ નહીં.

2. સ્ટેપર મોટર

જ્યારે A અને B તબક્કાના વિન્ડિંગ્સને સ્વેપ કરવામાં આવે છે, ત્યારે મોટર વિરુદ્ધ દિશામાં ફરે છે.

સ્ટેપર મોટરનું સિગ્નલ વોલ્ટેજ 5 V છે, જ્યારે સિમેન્સ PLC 24 V પર કાર્ય કરે છે. A 1.2 K, 1/4 W રેઝિસ્ટર ડ્રાઇવરને કનેક્ટ કરતી વખતે શ્રેણીમાં જોડાયેલ હોવું આવશ્યક છે, જેમ કે રેખાકૃતિના લાલ ભાગમાં બતાવેલ છે.

સિમેન્સ પીએલસી (CPU222) બે પ્રકારના હાઇ-સ્પીડ પલ્સ આઉટપુટને સપોર્ટ કરે છે:

PTO (પલ્સ ટ્રેન આઉટપુટ): 50% ડ્યુટી સાયકલ.

PWM (પલ્સ - પહોળાઈ મોડ્યુલેશન): એડજસ્ટેબલ ડ્યુટી સાયકલ.

આ હાઈ-સ્પીડ પલ્સ આઉટપુટનો ઉપયોગ સ્ટેપર ડ્રાઈવર અને ચોક્કસ સાધનોની ગતિ અને ગતિને નિયંત્રિત કરવા માટે થઈ શકે છે.